Когда вы работаете со строками, нередко возникают задачи склеить много строк или просто надобавлять их в конец. Также нередко вы знаете заранее размер финальной строки. И никогда по перформансу невыгодно добавлять строки по одной, в итоге будет достаточно много реаллокаций.
К сожалению, сейчас в С++ нет максимально быстрого способа поджойнить строки, чтобы не платить оверхеда. И по-моему сейчас нет ни в одном языке библиотечной поддержки так делать:
Одни скажут, что можно сделать reserve и сделать append, но тогда append будет каждый раз проверять на то, нужно ли расширять буффер, будет добавлять нулевой байтик в конец, потому что строки в С++ заканчиваются нулевым байтом и будут обновлять размер:
std::string GeneratePattern(const std::string& pattern, size_t count) {
std::string ret;
ret.reserve(pattern.size() * count);
for (size_t i = 0; i < count; i++) {
// SUB-OPTIMAL:
// * Writes 'count' nulls
// * Updates size and checks for potential resize 'count' times
ret.append(pattern);
}
return ret;
}
Другие скажут, что можно сделать resize и потом
memcpy, но, к сожалению, resize должен как-то проинициализировать память, поэтому будет лишний
memset:
std::string GeneratePattern(const std::string& pattern, size_t count) {
std::string ret;
const auto step = pattern.size();
// SUB-OPTIMAL: We memset step*count bytes
// only to overwrite them.
ret.resize(step * count);
for (size_t i = 0; i < count; i++) {
// GOOD: No bookkeeping
memcpy(ret.data() + i * step, pattern.data(), step);
}
return ret;
}
В итоге стандартные библиотеки имеют незадокументированную функцию
__resize_default_init, которая просто аллоцирует сырые неинициализированные байты, в которые можно копировать. Abseil это
использует для
Join строк, а вот в Яндексе
делается reserve и добавляется appendом. Тут винить некого, так просто получилось, что интерфейс "выделить сырую память и проинициализировать тем, чем надо" сложно выражется через обычные примитивы строк.
В C++ на этой неделе, надеюсь, примут в C++23 resize_default_init, который исправляет эту проблему. Синтаксис получается функциональный немного, вызывается callback, который должен заполнять байты выделенной строки, чтобы ни в какой момент времени не оставлять строку неинициализированной, возвращаемое значение отвечает за столько байт, сколько останется в строке в итоге.
ret.resize_default_init(step * count, [&](char* buf, size_t n) {
for (size_t i = 0; i < count; i++) {
// GOOD: No bookkeeping
memcpy(buf + i * step, pattern.data(), step);
}
return step * count; // must be <=n, in that case ==n.
});
[1]
P1072 пропозал для стандарта
[2]
Abseil resize uninitialized
[3]
Abseil join
[4]
Yandex join
[5]
__resize_default_init в LLVM
